Un ingénieur de l'Université de Washington à St. Louis a découvert une nouvelle utilisation pour une mauvaise herbe malfaisante. Crédit :Washington University à St. Louis
Taraxacum officinale, mieux connu sous le nom de pissenlit commun, est une mauvaise herbe très décriée, maudite dans le monde entier pour sa capacité à infester les pelouses et les cultures. Le système de dispersion des graines de type parachutiste de la plante la rend difficile à éradiquer, même pour ceux qui ont la main la plus verte.
Cependant, Une nouvelle recherche d'un ingénieur de l'Université Washington à St. Louis trouve un grand avantage dans un endroit improbable pour le pissenlit embêtant :chacune de ses minuscules graines peut être utilisée comme une pipette parfaite en laboratoire.
"Nous avons découvert que vous pouvez réellement utiliser des graines de pissenlit pour effectuer une manipulation précise des gouttelettes. Il n'existe pas beaucoup d'outils pour cela, " dit Guy Genin, professeur de génie mécanique à la School of Engineering &Applied Science.
Genin a travaillé en tandem avec des horticulteurs de l'Université de Washington, partenaire de la McDonnell International Scholars Academy, Xi'an Jiaotong University à Xi'an, Chine, où il occupe également le poste de professeur titulaire de la chaire Yangtze River. L'équipe a examiné la mouillabilité des graines de pissenlit, ou comment ils sont saturés par un liquide. Alors que la plupart des matériaux ne peuvent être mouillés que par de l'eau (hydrophile) ou de l'huile (oléophile), les chercheurs ont trouvé le pappus d'un pissenlit - le duveteux, structure blanche entourant la graine - est omniphile, capable d'être saturé par les deux matériaux. Ce trait rare en fait un outil de laboratoire extrêmement utile, surtout lorsqu'il s'agit de déplacer de petites quantités de l'un ou l'autre liquide d'un réglage à un autre.
"Ces pappi de pissenlit sont chimiquement et structurellement composés de sorte qu'ils s'effondreront d'une manière spéciale si vous les plongez dans de l'huile ou de l'eau, " dit Feng Xu, Collaborateur de Genin et directeur du Centre d'ingénierie bioinspirée et de biomécanique de l'Université de Xi'an Jiaotong. "En utilisant le pappi, vous pouvez soulever une goutte d'eau et déposer cette goutte d'eau dans un bain d'huile. Et tu peux retourner dans l'huile, utiliser le pappi pour récupérer la goutte d'eau, et déplacez-le ailleurs."
Genin a déclaré que l'utilisation de pissenlits en laboratoire permet une manipulation précise de quantités infimes de liquide, quelque chose de particulièrement important pour la plus petite des expériences.
"Parce qu'il a cette propriété omniphile spéciale, la graine nous offre une nouvelle façon de traiter des gouttelettes de la taille d'un nanolitre en laboratoire. Ils sont un bel environnement contrôlé; ils scellent essentiellement le travail autour d'eux afin que nous puissions effectuer une réaction chimique très contrôlée avec eux. Le pissenlit est livré auto-assemblé, cultivé naturellement, et ses graines sont capables de prélever de manière fiable et répétée ces minuscules volumes de fluide que nous devons transporter dans un laboratoire. »
Les graines peuvent être utilisées individuellement ou dans des dosages importants pour collecter de plus grandes quantités de liquide. Genin a déclaré que la prochaine étape consiste à reproduire les propriétés omniphiles du pissenlit embêtant dans des matériaux artificiels.
"Nous espérons être en mesure de développer des surfaces omniphiles bio-inspirées pour créer des options supplémentaires pour la manipulation de liquide pour les expériences de laboratoire, " dit Genin.
En plus de la McDonnell International Scholars Academy, Xi'an Jiaotong et l'Université de Washington s'associent à travers l'Alliance universitaire de la Route de la soie, un réseau universitaire associé à « One Belt, Politiques "Une route".
« Nous rassemblons des universitaires au-delà des frontières culturelles et mondiales, " dit Shuguo Wang, président de l'Université Xi'an Jiaotong et directeur de l'Alliance universitaire de la Route de la soie, qui n'était pas impliqué dans la recherche sur le pissenlit. "Notre partenariat avec l'Université de Washington a permis la découverte d'une nouvelle technologie passionnante, extrait d'un ravageur commun."
Matériaux fonctionnels avancés a récemment publié cette recherche.